Mejorar la precisión y la rentabilidad de las tareas de seguimiento ayudará a que los operadores de turbinas eólicas detecten posibles defectos estructurales con mayor celeridad, así como a perfeccionar la planificación y la programación de las actividades de mantenimiento, señalan desde Cordis, el portal de información I+D comunitario.
El sistema de TowerPower, que además es pionero por su conectividad inalámbrica en tiempo real, lo que permite seguir desde tierra las condiciones en alta mar –ahorrando tiempo y costes– surgió a raíz de la creciente demanda de tecnologías adaptadas a este sector.
Hasta la fecha, los operadores de parques eólicos han tenido frecuentemente que sortear dificultades para optimizar las labores de mantenimiento e inspección. Esto provoca que este sector pierda competitividad con respecto a otras fuentes de energía que resultan más rentables. Por ello, satisfacer la creciente demanda de soluciones a medida en el ámbito de la energía en altamar representa una oportunidad comercial para empresas dedicadas a la alta tecnología.
Grupo multidisciplinar
"Lo que hace de este proyecto una iniciativa interesante es que se centra exclusivamente en el seguimiento de turbinas eólicas rotativas instaladas en alta mar", afirma Céline Auger, del grupo Capenergies, que lidera el proyecto. "A pesar de que en el mercado ya se encuentran disponibles numerosas tecnologías de seguimiento para instalaciones de este tipo en tierra firme, ninguna puede utilizarse con los parques eólicos emplazados en alta mar".
A esto hay que sumar que, en la última década, en los sectores del petróleo y el gas se han implantado métodos de inspección basados en los riesgos, lo que ha propiciado que los operadores identifiquen nuevas estrategias para inspeccionar las estructuras y controlar su deterioro. El proyecto TowerPower se inspiró en algunas de estas técnicas a la hora de desarrollar métodos de planificación de las labores de mantenimiento que se efectúan en las turbinas eólicas en alta mar.
Soluciones prácticas y eficaces
"Decidimos centrarnos de manera específica en las tareas de inspección de la pieza de transición de las turbinas eólicas, la pieza que sujeta la góndola -la sección que aloja los componentes del generador de la turbina- y en la propia torre", explica Auger. "La pieza de transición consta de un conjunto de subpiezas de acero de unos 40 mm de grosor unidas por una capa de un hormigón especial, que tiene un grosor de unos 50 mm ".
A continuación, los socios del proyecto buscaron fórmulas para evaluar defectos y pusieron a prueba dos técnicas de ultrasonidos, una basada en la emisión acústica y otra en ondas guiadas, que permitieron a los investigadores evaluar áreas con mucha superficie y grandes volúmenes de material y detectar la ubicación exacta de cualquier desperfecto. "Ya hemos realizado una serie de experimentos con modelos y simulaciones para perfeccionar el equipo –comenta Auger–. Para cuando finalice el proyecto en 2017, habremos incluido diferentes condiciones ambientales y atmosféricas en el sistema".
Otros ensayos analizan el impacto de las olas y la solidez de la unidad de procesamiento antes de poner a prueba el sistema completo en una turbina eólica marina. Según Auger, la herramienta definitiva resultará asequible, competitiva y proporcionará tanto a los propietarios y los operadores de los parques eólicos como a las compañías aseguradoras datos relevantes para alargar la vida útil de las turbinas.
"También elaboraremos una estrategia de normalización y buenas prácticas relativas a métodos de ensayo y pondremos en marcha un programa de información y capacitación destinado a los profesionales responsables de las labores de inspección", añade. "Esto reportará grandes beneficios al sector eólico dado que, a día de hoy, no se dispone de normas para la inspección de estos elementos estructurales".
España, Francia, RU e Italia
El proyecto está liderado por Capenergies, un grupo de empresas francesas, y cuenta con la participación de cinco pymes, tres asociaciones empresariales y tres centros de investigación.
Las asociaciones que participan en esta iniciativa y que se encargarán de la difusión y la explotación de la innovación son la Asociación Empresarial Eólica (España), Capenergies (Francia), Cylsolar (España) y la Associazione Italiana Prouver no Distruttive (de Italia).
Además, colaboran en esta iniciativa pymes como Kingston Computer Consulting y Moniteye (ambas de Reino Unido), Teknisk datos AS (Noruega), WLB (Chipre) y TecopySA (España).
Los centros de investigación que se encargarán del diseño del sistema, desarrollo y validación son el Centre technique des industries mécaniques (Francia), Innora (Grecia) y The Welding Institute (Reino Unido).
La propiedad intelectual generada por el proyecto, incluyendo las solicitudes de patentes, será propiedad conjunta de las asociaciones participantes, que podrán establecer acuerdos de licencias con las pymes participantes, con sus empresas miembros e incluso con otras empresas del mundo de acuerdo a las oportunidades de negocio.
